Question

（1）已知：① 2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)         △H1= -a kJ•mol^-1

② 2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g)        △H2 = -b kJ•mol^-1

③ CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)  △H3 = -c kJ•mol^-1

计算甲醇蒸气的标准燃烧热H＝                         

（2）①As₂S₃和HNO₃反应如下：As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O，将该反应设计成原电池，则NO₂应该在       （填“正极”或“负极”）附近逸出，该极的电极反应式为                            。

②利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。

利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为      溶液(填化学式)，阳极电极反应式为                       ，电解过程中Li⁺向      电极迁移(填“A”或“B”)。

③利用钴渣[含Co(OH)₃、Fe(OH)₃等]制备钴氧化物的工艺流程如下:

Co(OH)₃溶解还原反应的离子方程式为                                 。

Answer

（1）-(a+b/2-c) kJ•mol-1 （2分）

（2）①正极（1分） NO3-+e-+2H+=NO2↑+ H2O (2分) ab (1分)

②LiOH (1分)2Cl--2e-=Cl2↑（2分） B（1分）

③2Co(OH)3+4H++SO32-=2Co2++SO42-+5H2O （2分）

[或Co(OH)3+3H+=Co3++3H2O,2Co3++ SO32-+H2O=2Co2++ SO42-+2H+]

【解析】

试题分析：（1）根据盖斯定律：①+1/2×②-③得

CH3OH(g)+3/2O2(g)==CO2(g)+ 2H2O(l) △H=△H1+1/2△H2-△H3=-(a+b/2-c) kJ•mol-1，则甲醇蒸气的标准燃烧热△H=-(a+b/2-c) kJ•mol-1。

（2）①分析题给反应知NO3-→NO2，氮元素的化合价由+5价降为+4价，发生还原反应，将该反应设计成原电池，则NO2应该在正极附近逸出，该极的电极反应式为NO3-+e-+2H+=NO2↑+ H2O。②根据题给电解装置知，电极B有氢气逸出，B为电解池的阴极，电极反应式2H+ +2e- == H2↑，水的电离平衡正向移动，氢氧根浓度增大，生成碱，B极区电解液为LiOH溶液，A电极为阳极，电解质溶液为LiCl溶液，阳极电极反应式为2Cl--2e-==Cl2↑，电解过程中Li+向阴极B电极迁移。③Co(OH)3与硫酸反应生成硫酸钴和水，反应的离子方程式为Co(OH)3+3H+==Co3++3H2O，再加入亚硫酸钠溶液，根据流程信息Co3+被还原为Co2+，反应的离子方程式为2Co3++ SO32-+H2O==2Co2++ SO42-+2H+，总的离子方程式为2Co(OH)3+4H++SO32-==2Co2++SO42-+5H2O。

考点：考查反应热的计算、电化学和离子方程式的书写。